(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂装置であって、
上記排砂装置は、
区画タンクのタンク底板近傍に配設され堆積した泥砂に向かって水を噴射するノズルと、
バルブを備えノズルに水を送水する送水管路と、
バルブを備え、上記ノズルから噴射された噴射水により押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、バラストタンクから排出する排水管路と、
送排水制御部とを備え、
上記送排水制御部は、
一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、
他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置から一方の舷側の送水管路に水を送水するように送水管路のバルブを開閉するとともに、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置を作動し、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置により一方の舷側の排水管路から泥水を排出するように排水管路のバルブを開閉するとともに、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置を作動し、
上記ノズルが、上記区画タンクにおいて船舶の長さ方向の一端部に配設され、他端部に向け水を噴射することを特徴とするバラストタンクの排砂装置。
【請求項２】
バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂装置であって、
上記排砂装置は、
区画タンクのタンク底板近傍に配設され堆積した泥砂に向かって水を噴射するノズルと、
バルブを備えノズルに水を送水する送水管路と、
バルブを備え、上記ノズルから噴射された噴射水により押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、バラストタンクから排出する排水管路と、
送排水制御部とを備え、
上記送排水制御部は、
一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、
他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置から一方の舷側の送水管路に水を送水するように送水管路のバルブを開閉するとともに、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置を作動し、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置により一方の舷側の排水管路から泥水を排出するように排水管路のバルブを開閉するとともに、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置を作動し、
上記ノズルが、上記区画タンクにおいて上記船舶の長さ方向の中間部に配設され、上記船舶の長さ方向の両端部に向け水を噴射することを特徴とするバラストタンクの排砂装置。
【請求項３】
バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂装置であって、
上記排砂装置は、
区画タンクのタンク底板近傍に配設され堆積した泥砂に向かって水を噴射するノズルと、
バルブを備えノズルに水を送水する送水管路と、
バルブを備え、上記ノズルから噴射された噴射水により押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、バラストタンクから排出する排水管路と、
送排水制御部とを備え、
上記送排水制御部は、
一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、
他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置から一方の舷側の送水管路に水を送水するように送水管路のバルブを開閉するとともに、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置を作動し、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置により一方の舷側の排水管路から泥水を排出するように排水管路のバルブを開閉するとともに、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置を作動し、
上記ノズルが、上記区画タンクにおいて上記船舶の長さ方向の一端部に配設され、他端部に向け水を噴射する第一のノズルと、
上記第一のノズルより他端部に近い位置に配設され、他端部に向け水を噴射する第二のノズルとで構成されることを特徴とするバラストタンクの排砂装置。
【請求項４】
バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂装置であって、
上記排砂装置は、
区画タンクのタンク底板近傍に配設され堆積した泥砂に向かって水を噴射するノズルと、
バルブを備えノズルに水を送水する送水管路と、
バルブを備え、上記ノズルから噴射された噴射水により押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、バラストタンクから排出する排水管路と、
送排水制御部とを備え、
上記送排水制御部は、
一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、
他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置から一方の舷側の送水管路に水を送水するように送水管路のバルブを開閉するとともに、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置を作動し、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置により一方の舷側の排水管路から泥水を排出するように排水管路のバルブを開閉するとともに、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置を作動し、
上記ノズルが、上記区画タンクにおいて上記船舶の長さ方向の両端部に配設され、中間部に向け水を噴射することを特徴とするバラストタンクの排砂装置。
【請求項５】
上記区画タンクはタンク底板に上記船舶の長さ方向にロンジを並列に備え、上記ノズルが、隣接する上記ロンジの間に配設されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のバラストタンクの排砂装置。
【請求項６】
隣接する上記ロンジの間に、複数の上記ノズルが並列に配設されていることを特徴とする請求項５に記載のバラストタンクの排砂装置。
【請求項７】
上記区画タンクにおいて上記タンク底板とフロアとの隅部に、該フロアに向け上方に傾斜する反射板を備え、該反射板は、泥砂が浮遊分散した泥水を該反射板により上方へ誘導して、上記区画タンク内で泥水を上下方向に循環可能としていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のバラストタンクの排砂装置。
【請求項８】
バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂方法であって、
一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、
他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により水を送水し、
上記一方の舷側のバラストタンクの区画タンクのタンク底板近傍で、船舶の長さ方向の一端部に配設され、他端部に向けられたノズルから水を噴射し、上記ノズルから噴射する水により上記区画タンク内に堆積した泥砂を該区画タンク内で押し流し、押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、一方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により排出することを特徴とするバラストタンクの排砂方法。
【請求項９】
バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂方法であって、
一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、
他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により水を送水し、
上記一方の舷側のバラストタンクの区画タンクのタンク底板近傍で、船舶の長さ方向の中間部に配設され、該船舶の長さ方向の両端部に向けられたノズルから水を噴射し、上記ノズルから噴射する水により上記区画タンク内に堆積した泥砂を該区画タンク内で押し流し、押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、一方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により排出することを特徴とするバラストタンクの排砂方法。
【請求項１０】
バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂方法であって、
一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、
他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により水を送水し、
上記一方の舷側のバラストタンクの区画タンクのタンク底板近傍で、上記船舶の長さ方向の一端部に配設され他端部に向けられた第一のノズルと、上記タンク底板近傍で、上記第一のノズルより他端部に近い位置に配設され他端部に向けられた第二のノズルから水を噴射し、上記第一のノズルと上記第二のノズルから噴射する水により上記区画タンク内に堆積した泥砂を該区画タンク内で押し流し、押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、一方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により排出することを特徴とするバラストタンクの排砂方法。
【請求項１１】
バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂方法であって、
一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、
他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により水を送水し、
上記一方の舷側のバラストタンクの区画タンクのタンク底板近傍で、上記船舶の長さ方向の両端部に配設され中間部に向けられたノズルから水を噴射し、上記ノズルから噴射する水により上記区画タンク内に堆積した泥砂を該区画タンク内で押し流し、押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、一方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により排出することを特徴とするバラストタンクの排砂方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶のバラストタンクに堆積した泥砂を排出するバラストタンクの排砂装置及び排砂方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶のバラストタンクには海水又は河川水が注水されるが、喫水の浅い港湾などで、海水または河川水をポンプで吸引すると、泥砂が混じった海水または河川水がバラストタンクに注水されることになる。また、粒径の細かい泥が浮遊分散している河川水をバラストタンクに注水することもある。このような泥砂が混じった水がバラストタンクに注水された場合、船舶の航海中に泥砂は沈殿してタンク底板上に堆積してしまう。【０００３】
バラスト水を排水しても、堆積泥砂は流れ出し難く堆積したままバラストタンクに残ってしまう場合が多い。このようにバラストタンク内に泥砂が堆積したままだと、堆積泥砂の重量分だけ船の積載量が減少することになり、積載効率が低下する。【０００４】
したがって、バラストタンク内の堆積泥砂を除去することが必要であり、定期的に堆積泥砂の排出作業を行っている。【０００５】
しかし、バラストタンクの内部は、船の長さ方向に配設される隔壁であるガーダと船の幅方向に配設される隔壁であるフロアなどが格子状に配置されて、複数の区画タンクを有する構造となっており、さらにタンク底板には船体の長手方向に延びる複数のロンジが補強材として取り付けられている。そして、隣接するロンジの間は幅の広い溝状をなしているので、タンク底板上に堆積した泥砂を除去しにくく、全区画タンクについて人力作業で対処している。【０００６】
例えば、大型タンカーのバラストタンクでは各区画タンクはフロア間の長さ（船体の長手方向での間隔）が３ｍ〜６ｍであり、隣接するロンジ間の溝幅が０．８〜０．９ｍ程度であって、総ロンジ間溝数は３，０００〜６，０００にも及ぶ。このように、膨大な数のロンジ間溝から、ロンジ間溝ごとに人力で泥砂を除去する作業は労力と時間そしてコストがかかる大変な作業であり、極めて効率の悪い作業であった。【０００７】
このようなバラストタンクの堆積泥砂の人力による排出作業を回避する対策が種々知られている。【０００８】
例えば、船底にウォータバラストタンク、そして船側に沈泥用バラストタンクを有していて、泥砂を含む海水を一旦船側の沈泥用バラストタンクに取水し、該沈泥用バラストタンクに泥砂を沈殿させた後に、この沈泥用バラストタンクの上層部から泥砂の混入の少ないバラスト水を船底のバラストタンクへ注水する第１の方法（特開２００７−２７６７２７号公報参照）が知られている。【０００９】
また、バラストタンク内に残存する海水と堆積した泥砂の混合液を吸入配管で吸い上げる際に、吸入口近傍に空気吸い込み穴を、上記混合液の液面に位置するように設け、空気も吸入配管へ吸い込み、気液混合流体として比重を軽くして吸い上げる第２の方法（特開２００６−２７４４０号公報参照）が知られている。
【発明の開示】
【００１０】
しかし、第１の方法では、バラストタンク内での堆積が問題となるような泥砂は粒子径が細かく、例えば、河川水に浮遊している泥砂の粒径は５μｍ程度と非常に細かく、沈泥用バラストタンクで沈殿させるためには、滞留させる時間を十分に確保する必要がある。滞留時間を長時間とることは、船舶からの荷降ろし時間内にバラストタンクへの注水を終了する必要があるという制約があるため困難である。また、沈泥用バラストタンクへ注水している間は沈泥用バラストタンク内のバラスト水が流動しているため、その間は沈殿させることができないという問題もある。さらには、沈泥用バラストタンクの上層部から、泥砂の混入の少ないバラスト水を船底のバラストタンクへ注水できても、泥砂を排出しない限り、泥砂は沈泥用バラストタンクの下層に残っている訳であり、船全体としては、重量が泥砂の分だけ増えてしまう結果となり、この点で根本的な解決とはならない。
【００１１】
また、第２の方法では、吸入という方法で混合液を作るので、吸入力を吸入口直近にしか及ぼすことができず、したがって、吸入口の直近の泥砂しか吸引されず、バラストタンク全体の泥砂を除去するには、吸引配管をバラストタンク全域に分布して多数設ける必要があり、バラストタンクの構造が複雑になり、費用が嵩むという問題がある。
【００１２】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、バラストタンクのガーダとフロアにより囲まれて形成された区画タンクの底板に堆積した泥砂を効率よく排出するバラストタンクの排砂装置及び排砂方法を提供することを課題とする。
【００１３】
＜排砂装置＞
１）本発明のバラストタンクの排砂装置は、バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する装置である。
【００１４】
そして、本発明のバラストタンクの排砂装置は、区画タンクのタンク底板近傍に配設され堆積した泥砂に向かって水を噴射するノズルと、バルブを備えノズルに水を送水する送水管路と、バルブを備え、上記ノズルから噴射された噴射水により押し流された泥砂が浮遊分散した泥水をバラストタンクから排出する排水管路と、送排水制御部とを備え、上記送排水制御部は、一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置から一方の舷側の送水管路に水を送水するように送水管路のバルブを開閉するとともに、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置を作動し、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置により一方の舷側の排水管路から泥水を排出するように排水管路のバルブを開閉するとともに、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置を作動し、上記ノズルが、上記区画タンクにおいて船舶の長さ方向の一端部に配設され、他端部に向け水を噴射することを特徴としている。
【００１５】
このような構成の本発明によれば、各区画タンク内の堆積泥砂は、該区画タンクに配置されたノズルからの水の噴射により押し流され、浮遊分散しながら水の噴射方向に押し出され、区画タンク内の広い領域で泥砂が十分混合された泥水を形成する。これを排水することにより、バラストタンク内の残留泥砂が排出される。
【００１６】
２）また、本発明のバラストタンクの排砂装置は、バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂装置であって、上記排砂装置は、区画タンクのタンク底板近傍に配設され堆積した泥砂に向かって水を噴射するノズルと、バルブを備えノズルに水を送水する送水管路と、バルブを備え、上記ノズルから噴射された噴射水により押し流された泥砂が浮遊分散した泥水をバラストタンクから排出する排水管路と、送排水制御部とを備え、上記送排水制御部は、一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置から一方の舷側の送水管路に水を送水するように送水管路のバルブを開閉するとともに、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置を作動し、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置により一方の舷側の排水管路から泥水を排出するように排水管路のバルブを開閉するとともに、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置を作動し、上記ノズルが、上記区画タンクにおいて上記船舶の長さ方向の中間部に配設され、上記船舶の長さ方向の両端部に向け水を噴射することを特徴としている。
【００１７】
３）また、本発明のバラストタンクの排砂装置は、バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂装置であって、上記排砂装置は、区画タンクのタンク底板近傍に配設され堆積した泥砂に向かって水を噴射するノズルと、バルブを備えノズルに水を送水する送水管路と、バルブを備え、上記ノズルから噴射された噴射水により押し流された泥砂が浮遊分散した泥水をバラストタンクから排出する排水管路と、送排水制御部とを備え、上記送排水制御部は、一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置から一方の舷側の送水管路に水を送水するように送水管路のバルブを開閉するとともに、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置を作動し、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置により一方の舷側の排水管路から泥水を排出するように排水管路のバルブを開閉するとともに、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置を作動し、上記ノズルが、上記区画タンクにおいて上記船舶の長さ方向の一端部に配設され、他端部に向け水を噴射する第一のノズルと、上記第一のノズルより他端部に近い位置に配設され、他端部に向け水を噴射する第二のノズルとで構成されることを特徴としている。
【００１８】
４）また、本発明のバラストタンクの排砂装置は、バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂装置であって、
上記排砂装置は、区画タンクのタンク底板近傍に配設され堆積した泥砂に向かって水を噴射するノズルと、バルブを備えノズルに水を送水する送水管路と、バルブを備え、上記ノズルから噴射された噴射水により押し流された泥砂が浮遊分散した泥水をバラストタンクから排出する排水管路と、送排水制御部とを備え、上記送排水制御部は、一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置から一方の舷側の送水管路に水を送水するように送水管路のバルブを開閉するとともに、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置を作動し、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置により一方の舷側の排水管路から泥水を排出するように排水管路のバルブを開閉するとともに、一方の舷側のバラストタンク注排水ポンプ装置を作動し、上記ノズルが、上記区画タンクにおいて上記船舶の長さ方向の両端部に配設され、中間部に向け水を噴射することを特徴としている。
【００１９】
区画タンクはタンク底板に船舶の長さ方向にロンジを並列に備えていることが多いので、この場合には、ノズルが、隣接するロンジの間に配設され、船舶の長さ方向に向け水を噴射することが好ましい。
【００２０】
こうすることにより、ノズルから噴射された水は隣接するロンジの間で案内されるように進行し、その水勢はあまり衰えることなく、泥水は良好に混合されたまま排水管路にまで達する。
【００２１】
また、複数のノズルが、隣接するロンジの間に並列に配設されていることが好ましい。
【００２２】
こうすることにより、隣接するロンジの間の距離が大きい場合にも、タンク底板に堆積した泥砂を効率よく排出することができる。
【００２３】
また、本発明において、区画タンクにおいてタンク底板とフロアとの隅部に、フロアに向け上方に傾斜する反射板を備え、泥砂が浮遊分散された泥水を、該反射板により上方へ誘導して、上記区画タンク内で泥水を上下方向に循環可能としていることが好ましい。
【００２４】
泥水の流れは、上記反射板に当たることにより、該反射板の傾斜に沿って上方へ向い、その結果、区画タンク内で上下に循環するようになり、泥砂が浮遊分散された混合状態を良好に維持する。
【００２５】
＜排砂方法＞
本発明は、バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂方法であって、一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により水を送水し、上記一方の舷側のバラストタンクの区画タンクのタンク底板近傍で、船舶の長さ方向の一端部に配設され、他端部に向けられたノズルから水を噴射し、上記ノズルから噴射する水により上記区画タンク内に堆積した泥砂を該区画タンク内で押し流し、押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、一方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により排出することを特徴とする。
【００２６】
また、本発明は、バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂方法であって、一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により水を送水し、上記一方の舷側のバラストタンクの区画タンクのタンク底板近傍で、船舶の長さ方向の中間部に配設され、該船舶の長さ方向の両端部に向けられたノズルから水を噴射し、上記ノズルから噴射する水により上記区画タンク内に堆積した泥砂を該区画タンク内で押し流し、押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、一方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により排出することを特徴とする。
【００２７】
また、本発明は、バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂方法であって、一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により水を送水し、上記一方の舷側のバラストタンクの区画タンクのタンク底板近傍で、上記船舶の長さ方向の一端部に配設され他端部に向けられた第一のノズルと、上記タンク底板近傍で、上記第一のノズルより他端部に近い位置に配設され他端部に向けられた第二のノズルから水を噴射し、上記第一のノズルと上記第二のノズルから噴射する水により上記区画タンク内に堆積した泥砂を該区画タンク内で押し流し、押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、一方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により排出することを特徴とする。
【００２８】
また、本発明は、バラストタンクへの注水及びバラストタンクからの排水を行う、左舷バラストタンク用注排水ポンプ装置と、右舷バラストタンク用注排水ポンプ装置とを備えた船舶のその空間をガーダとフロアにより区画して形成される複数の区画タンクからなるバラストタンクに堆積した泥砂を排出する排砂方法であって、一方の舷側のバラストタンクから泥砂を排出する際に、他方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により水を送水し、上記一方の舷側のバラストタンクの区画タンクのタンク底板近傍で、上記船舶の長さ方向の両端部に配設され中間部に向けられたノズルから水を噴射し、上記ノズルから噴射する水により上記区画タンク内に堆積した泥砂を該区画タンク内で押し流し、押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を、一方の舷側のバラストタンク用注排水ポンプ装置により排出することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態としての排砂装置を示す水平断面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本実施形態の排砂装置の構成を示す図であって、ノズルから水を噴射する状態を示す説明図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、同排砂装置の構成を示す図であって、注排水口から泥水を排出する状態を示す説明図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、同排砂装置の注排水ポンプによりバラストタンクに水を注水する状態を示す説明図である。
【図３】図３は、同排砂装置を備える船舶の区画タンクを示す断面斜視図である。
【図４Ａ】図４Ａは、同区画タンクの縦断面であって、船舶の長さ方向に延びる面での断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、同区画タンクの横断面であって、船舶の幅方向に延びる面での断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、泥砂堆積状態を示す説明図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、ノズルからの水噴射を開始した状態を示す説明図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、水噴射開始から時間経過した泥水形成過程状態を示す説明図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、注排水口から泥水を排出する状態を示す説明図である。
【図６】図６は、本発明の第ニ実施形態としての排砂装置を備える船舶の区画タンクを示す断面斜視図である。
【図７Ａ】図７Ａは、同区画タンクの縦断面であって、船舶の長さ方向に延びる面での断面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、同区画タンクの横断面であって、船舶の幅方向に延びる面での断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、泥砂堆積状態を示す説明図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、ノズルからの水噴射を開始した状態を示す説明図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、水噴射開始から時間経過した泥水形成過程状態を示す説明図である。
【図８Ｄ】図８Ｄは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、注排水口から泥水を排出する状態を示す説明図である。
【図９】図９は、本発明の第三実施形態としての排砂装置を備える船舶の区画タンクを示す断面斜視図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、同区画タンクの縦断面であって、船舶の長さ方向に延びる面での断面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、同区画タンクの横断面であって、船舶の幅方向に延びる面での断面図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、泥砂堆積状態を示す説明図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、ノズルからの水噴射を開始した状態を示す説明図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、水噴射開始から時間経過した泥水形成過程状態を示す説明図である。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、注排水口から泥水を排出する状態を示す説明図である。
【図１２】図１２は、本発明の第四実施形態としての排砂装置を備える船舶の区画タンクを示す断面斜視図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、同区画タンクの縦断面であって、船舶の長さ方向に延びる面での断面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、同区画タンクの横断面であって、船舶の幅方向に延びる面での断面図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、泥砂堆積状態を示す説明図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、ノズルからの水噴射を開始した状態を示す説明図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、水噴射開始から時間経過した泥水形成過程状態を示す説明図である。
【図１４Ｄ】図１４Ｄは、同区画タンクでの本実施形態の作動状態を示す図であって、注排水口から泥水を排出する状態を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、添付図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。なお、下記の実施形態の説明では、左舷側バラストタンクの排砂装置について記載している。右舷側バラストタンクの排砂装置については、左舷側バラストタンクの排砂装置の左舷と右舷を入れ替える装置構成であるので、説明を省略する。【００３１】
（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態としての船舶１に配設されたバラストタンク２の排砂装置を示す水平断面図である。【００３２】
船舶１にはバラストタンク２が左舷側と右舷側にそれぞれ船舶の長さ方向に３個備えられている。バラストタンク２は、左舷側バラストタンク６２と右舷側バラストタンク７２とを備えている。なお、図１では、左舷側バラストタンク６２の排砂装置の装置構成を示し、右舷側バラストタンク７２の排砂装置の装置構成を省略している。【００３３】
バラストタンク２は船体側板、船体底板、隣接するバラストタンク２との横隔壁と縦隔壁により囲まれた閉空間をなしている。バラストタンク２の内部空間は、船舶の長さ方向に延びるガーダ（縦通隔壁）６とこれに直交して船舶の幅方向に延びる隔壁であるフロア（トランス）７とによって、複数の区画タンク５に区画されている。【００３４】
船舶１には、後述する右舷側注排水ポンプ１１及び左舷側注排水ポンプ２１、各バルブの動作を制御する注排水制御部１００が設けられている。送排水制御部１００は、バラストタンクの泥砂を排出する際に区画タンク５に噴射水を送水する時に、右舷側注排水ポンプ１１の作動と、右舷側注排水バルブ４１，４２，４３，４４，左舷用送水バルブ４５の開閉を制御する。また、区画タンク５から泥水を排水する時に、左舷側注排水ポンプ２１の作動と、左舷側注排水バルブ５１，５２，５３，５４の開閉を制御する。【００３５】
バラストタンク２は、右舷側注排水部１０と、左舷側注排水部（左舷側注排水手段）２０を備えている。【００３６】
右舷側注排水部１０は、右舷側注排水ポンプ１１、右舷側取水口１２、送水本管１４、送水バルブ１５、送水配管１７、枝管１８を備えている。送水本管１４、送水バルブ１５、送水配管１７、枝管１８とが噴射水を送水する際に送水管路１３をなしている。また、送水本管１４から、それぞれの区画タンク５ごとに送水配管１７が分岐されて接続され、さらに送水配管１７から枝管１８が分岐し、枝管１８の端部にノズル１９が設けられている。【００３７】
左舷側注排水部２０は、左舷側注排水ポンプ２１、注排水本管２３、注排水管２４、注排水バルブ２５、注排水口２６、左舷側取水口２８、左舷側排水口２９を備えている。注排水本管２３、注排水管２４、注排水バルブ２５が泥水を排水する際に排水管路２２をなしている。また、注排水本管２３から、それぞれの左舷側バラストタンク６２に注排水管２４が分岐し注排水管２４の端部に注排水口２６が設けられている。【００３８】
左舷側注排水部２０は、左舷側バラストタンク６２に船舶１の外部から水を取水しバラスト水として注水し、左舷側バラストタンク６２からバラスト水を船舶１の外部へ排水するとともに、左舷側バラストタンク６２から後述する泥水を排水する機能を有している。【００３９】
左舷側バラストタンク６２の泥砂を排出する際に、船舶の外部から水を後述するノズル１９に送水し、ノズル１９から噴射する水により左舷側バラストタンク６２内に堆積した泥砂を押し流し、押し流された泥砂が浮遊分散した泥水を排出する。これにより泥砂を排出する。すなわち、ノズル１９は、左舷側バラストタンク６２の泥砂を排出する際に用いる送水手段を構成している。【００４０】
図２Ａは、本実施形態の排砂装置の構成を示す図であって、左舷側バラストタンク６２の区画タンク５から泥砂を排出する際に、区画タンク５のノズル１９に送水してノズル１９から水を噴射させる状態を示す説明図である。なお、左舷側バラストタンク６２の区画タンク５から泥水を排水するための装置構成は省略している。図２Ａ中のバルブについて、白塗りは開状態を示し、黒塗りは閉状態を示す。【００４１】
右舷側注排水ポンプ１１により、船舶の外から水を取水しバラスト水として右舷側バラストタンク７２に注水し、右舷側バラストタンク７２からバラスト水を船舶の外部へ排水する注排水管路４０にバルブ４１，４２，４３，４４、排水管Ａ４６、排水管Ｂ４７が設けられている。注排水管路４０から左舷側バラストタンク６２に噴射水を送水する送水本管１４が分岐して接続されていて、左舷用送水バルブ４５が設けられている。【００４２】
右舷側注排水ポンプ１１により左舷側バラストタンク６２に噴射水を送水する際には、バルブ４１，４２，４３，４４，４５、送水バルブ１５は図２Ａに示す開閉状態に制御される。これにより、右舷側注排水ポンプ１１により取水口１２から水が取水され、送水本管１４、送水配管１７を介して区画タンク５に設けられたノズル１９に噴射水が矢印で示すように送水され、ノズル１９から水が噴射される。【００４３】
そして、区画タンク５の底板８に堆積した泥砂を噴射水により分散浮遊させて、泥水として排出可能とすることについては後で詳細に説明する。【００４４】
図２Ｂは、本実施形態の排砂装置の構成を示す図であって、左舷側バラストタンク６２の区画タンク５に設けられた注排水口２６から泥水を排出する状態を示す説明図である。なお、左舷側バラストタンク６２の区画タンク５に噴射水を送水するための装置構成は省略している。図２Ｂ中のバルブについて、白塗りは開状態を示し、黒塗りは閉状態を示す。【００４５】
左舷側注排水ポンプ２１により、船舶１の外から水を取水しバラスト水として左舷側バラストタンク６２に注水し、左舷側バラストタンク６２からバラスト水を船舶の外部へ排水する注排水管路５０に、バルブ５１，５２，５３，５４、排水管Ａ５６、排水管Ｂ５７、注排水本管２３、排水口２９が設けられている。注排水本管２３から、左舷側バラストタンク６２ごとに注排水管２４が分岐されて接続され、注排水バルブ２５が設けられている。注排水管２４の端部には注排水口２６が設けられている。【００４６】
左舷側注排水ポンプ２１により左舷側バラストタンク６２の区画タンク５から泥水を排水する際には、バルブ５１，５２，５３，５４、注排水バルブ２５は図２Ｂに示す開閉状態に制御される。【００４７】
左舷側注排水ポンプ２１により、注排水口２６から泥水が吸水され、矢印で示すように、注排水管２４、注排水本管２３を介して送水され、排水口２９から船舶の外部に排出される。【００４８】
左舷側バラストタンク６２に貯留されたバラスト水を排水する際には、図２Ｂに示す形態と同様の装置構成により、船舶の外部に排出される。【００４９】
図２Ｃは、本実施形態の排砂装置の構成を示す図であって、左舷側注排水ポンプ２１により左舷側バラストタンク６２に水を注水する状態を示す説明図である。図２Ｃ中のバルブについて、白塗りは開状態を示し、黒塗りは閉状態を示す。なお、装置構成は図２Ｂと同じであるが、バルブ５１，５２，５３，５４の開閉状態が相違し、図２Ｃに示す開閉状態に制御されている。【００５０】
左舷側注排水ポンプ２１により、取水口２８から水が取水され、矢印で示すように、注排水本管２３、注排水管２４を介して送水され、注排水口２６から左舷側バラストタンク６２に注水され、バラスト水として貯留される。【００５１】
次に、図３〜図１４を用いて、区画タンク５に設けるノズル１９の位置、噴射方向が異なる４つの実施形態を順次説明する。なお、それぞれの実施形態におけるノズルから水を噴射するための手段、注排水口から泥水を排出するための手段は同じである。【００５２】
図３は、船底に形成されたバラストタンク２の一部である区画タンク５を示す断面斜視図であり、図４Ａは、図３の区画タンクの船舶の長さ方向に延びる面での断面図であり、そして図４Ｂは、図３の区画タンクの船舶の幅方向に延びる面での断面図である。【００５３】
船体１は二重船底をなし、図３に見られるように、タンク底板８と上底板９とを有し、両者の間にバラストタンクが形成されている。このバラストタンク２の内部空間は、船舶１の長さ方向に延びるガーダ（縦通隔壁）６とこれに直交して船舶の幅方向に延びる隔壁であるフロア（トランス）７とによって、複数の区画タンク５に区画されている。【００５４】
区画タンク５のタンク底板８には、図３そして図４Ａ,４Ｂに見られるように、補強のためのロンジ８０が複数取り付けられている。複数の該ロンジ８０は、互いに平行で船舶の長さ方向、すなわち、上記ガーダ６と同方向に延びている。各ロンジ８０自体は、本実施形態の場合、逆Ｌ字状断面をなし、垂直方向部材であるウェブ８０Ａと水平方向部材であるフランジ８０Ｂとを有していて、上記区画タンク５の一端（図にて左端）から他端まで延びている。【００５５】
上記区画タンク５内には、該区画タンク５における船舶の長さ方向の一端部で、複数の上記ロンジ８０のフランジ８０Ｂ直上位置で船舶の幅方向に延びる送水配管１７が配設されている。該送水配管１７はガーダ６を貫通していて、船舶の幅方向で隣接する他の区画タンク５にも及んでいる。送水配管１７には、送水配管１７に水を送水する右舷側注排水ポンプ１１が接続されている。【００５６】
上記送水配管１７からは、隣接するロンジ８０の間の中央位置で、枝管１８が垂下して設けられており、該枝管１８の下端ガーダンク底板８の近傍位置で区画タンク５の他端部方向に屈曲され、その先端にノズル１９が取り付けられている。このように、区画タンク５の船舶長さ方向における一端部のタンク底板８の近傍に配設され、他端部に向け水を噴射するノズル１９が備えられている。【００５７】
したがって、所定時に、送水配管１７に右舷側注排水ポンプ１１により水が供給されると、上記ノズル１９から水が上記区画タンク５の他端部に向け噴射される。【００５８】
上記区画タンク５内には、該区画タンク５の他端部で、タンク底板８とフロア７との隅部に、タンク底板８から傾斜してもち上がりフロア７に接続される反射板６０が設けられている。【００５９】
さらに、上記区画タンク５内には、該区画タンク５へバラスト水を注水しそして該区画タンク５から排水する注排水管２４が設けられている。この注排水管２４は逆Ｌ字状に屈曲されていて、その下端に、上記タンク底板８に近い位置で開口する注排水口２６が取り付けられている。注排水管２４は、左舷側注排水ポンプ２１に接続されている。【００６０】
さらに、右舷側注排水ポンプ１１及び左舷側注排水ポンプ２１の動作を制御する注排水制御部１００が設けられている。【００６１】
かかる構成の本実施形態について、図５Ａ〜５Ｄに基づいて、その作動を説明する。図５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄは、図３の区画タンクでの本実施形態の排砂装置の作動を順に示し、図５Ａは泥砂堆積状態、図５Ｂはノズルからの水噴射を開始した状態、図５Ｃは水噴射開始から時間経過した泥水形成過程状態、図５Ｄは注排水口から泥水を排出する状態を示している。【００６２】
各区画タンク５には、図５Ａのごとく、水に含まれている泥砂Ｐが残留して、タンク底板８上に堆積されている。【００６３】
かかる堆積泥砂Ｐを船外へ排出するには、先ず、注排水制御部１００が右舷側注排水ポンプ１１を作動させ、図２Ａのごとく、送水管路１３のバルブを開閉し、図５Ｂのごとく、送水配管１７へ水を供給し、この水をノズル１９から噴射する。ノズル１９は隣接するロンジ８０の間にそれぞれ設けられており、噴射された水はこれらのロンジ８０に案内されるようにして、区画タンク５の一端部（図にて左端）から他端部に向け水勢をもって進行し泥砂を押し流し（図５Ｃ参照）、他端部では反射板６０に衝突し上方へもち上がる。水量が増えてくると、泥砂は、水に均等に浮遊分散した泥水をなすようになり、しかも、この泥水は、上層で反射板６０での反射により上方から一端部へ移動するようになり、そのため、下層では一端部で降下した後、他端部へ移動するようになって、結果として、図５Ｄのような上下方向の循環流を形成する。したがって、タンク底板上に泥砂が沈殿されることなく、泥水の混合状態は良好に維持される。【００６４】
しかる後、注排水制御部１００が左舷側注排水ポンプ２１を作動させて、図２Ｂのごとく、排水管路２２のバルブを開閉し、上記注排水口２６から泥水を吸水して注排水管２４を通じて、これを船外へ排出する。このようにして、泥砂は泥水をなしている間に排出され、最終的にタンク底板に堆積していた泥砂が排出される。【００６５】
通常、ロンジ８０には、そのウェブ８０Ａの複数個所に貫通孔が形成されており、上記注排水口２６は、一個所設けるだけで、他の隣接するロンジ８０の間の泥水も、上記貫通孔を経て上記注排水口２６から吸水排出される。また、ガーダ６又はフロア７には、そのタンク底板５との隅部に貫通孔が形成されており、隣接する他の区画タンク５の泥水も、上記貫通孔を経て上記注排水口２６から吸水排出される。【００６６】
本実施形態では、ノズルを隣接するロンジ８０の間に１個設けることとしたが、複数のノズルを隣接するロンジ８０の間に並列に設けることとしてもよい。このようにすることにより、隣接するロンジ８０の間の距離が大きくても、タンク底板に堆積していた泥砂を効率よく排出することができる。【００６７】
（第ニ実施形態）
第二の実施形態におけるノズルから水を噴射するための手段、注排水口から泥水を排出するための手段は、第一の実施形態と同じであり、説明を省略する。【００６８】
図６は、船底に形成されたバラストタンクの一部である区画タンクを示す断面斜視図であり、図７Ａは、図６の区画タンクの船舶の長さ方向に延びる面での断面図であり、そして図７Ｂは、図６の区画タンクの船舶の幅方向に延びる面での断面図である。【００６９】
船体は二重船底をなし、図６に見られるように、タンク底板８と上底板９とを有し、両者の間にバラストタンクが形成されている。このバラストタンクの内部空間は、船舶の長さ方向に延びるガーダ（縦通隔壁）６とこれに直交して船舶の幅方向に延びる隔壁であるフロア（トランス）７とによって、複数の区画タンク５に区画されている。【００７０】
区画タンク５のタンク底板８には、図６そして図７Ａ,図７Ｂに見られるように、補強のためのロンジ８０が複数取り付けられている。複数の該ロンジ８０は、互いに平行で船舶の長さ方向、すなわち、上記ガーダ６と同方向に延びている。各ロンジ８０自体は、本実施形態の場合、逆Ｌ字状断面をなし、垂直方向部材であるウェブ８０Ａと水平方向部材であるフランジ８０Ｂとを有していて、上記区画タンク５の一端（図にて左端）から他端まで延びている。【００７１】
上記区画タンク５内には、該区画タンク５における船舶の長さ方向の中間部で、複数の上記ロンジ８０のフランジ８０Ｂ直上位置で船幅方向に延びる送水配管１７が配設されている。該送水配管１７はガーダ６を貫通していて、船幅方向で隣接する他の区画タンク５にも及んでいる。送水配管１７には、送水配管１７に水を送水する右舷側注排水ポンプ１１が接続されている。【００７２】
上記送水配管１７からは、隣接するロンジ８０の間の中央位置で、枝管１８が垂下して設けられている。該枝管１８の下端が上記区画タンク５の船舶の長さ方向で一端部そして他端部へ向けて（一方のフロアと他方のフロアに向けて）延びるように分枝しており、それぞれの端部にノズル１９が取り付けられている。【００７３】
このように、区画タンク５の船舶長さ方向の中間部に配設され、一端部そして他端部へ向け水を噴射するノズル１９が備えられている。【００７４】
したがって、所定時に、送水配管１７に右舷側注排水ポンプ１１により水が供給されると、上記ノズル１９から水が上記区画タンク５の船舶の長さ方向の一端部そして他端部に向け、すなわち互いに逆となる両方向に噴射される。【００７５】
図７Ａに見られるように、上記区画タンク５内には、該区画タンク５における船舶の長さ方向の一端部そして他端部で、タンク底板８とフロア７との隅部に、タンク底板８から傾斜してもち上がりフロア７に接続される反射板６０が設けられている。【００７６】
さらに、上記区画タンク５内には、該区画タンク５へバラスト水を注水しそして該区画タンク５から排水する注排水管２４が設けられている。この注排水管２４は逆Ｌ字状に屈曲されていて、その下端に、上記タンク底板８に近い位置で開口する注排水口２６が取り付けられている。注排水管２４は、左舷側注排水ポンプ２１に接続されている。【００７７】
さらに、右舷側注排水ポンプ１１及び左舷側注排水ポンプ２１の動作を制御する注排水制御部１００が設けられている。【００７８】
かかる構成の本実施形態について、図８Ａ〜８Ｄに基づいて、その作動を説明する。図８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄは、図６の区画タンクでの本実施形態の排砂装置の作動を順に示し、図８Ａは泥砂堆積状態、図８Ｂはノズルからの水噴射を開始した状態、図８Ｃは水噴射開始から時間経過した泥水形成過程状態、図８Ｄは注排水口から泥水を排出する状態を示している。【００７９】
各区画タンク５には、図８Ａのごとく、バラスト水の泥砂Ｐが残留して、タンク底板８上に堆積されている。【００８０】
かかる堆積泥砂Ｐを船外へ排出するには、先ず、注排水制御部１００が右舷側注排水ポンプ１１を作動させ、図２Ａのごとく、送水管路１３のバルブを開閉し、図８Ｂのごとく、送水配管１７へ水を供給し、この水をノズル１９から噴射する。ノズル１９は隣接するロンジ８０の間にそれぞれ設けられており、噴射された水はこれらのロンジ８０に案内されるようにして、船舶の長さ方向の中間部から一端部（図にて左端）そして他端部（図にて右端）に向け水勢をもって進行し泥砂を押し流し（図８Ｃ参照）、一端部そして他端部のタンク底板８とフロア７との隅部では反射板６０に衝突し上方へもち上がる。水量が増えてくると、泥砂は、水に均等に浮遊分散した泥水Ｑをなすようになり、しかも、この泥水Ｑは、上層で反射板６０での反射により上方から区画タンク５の中間部へ向けて移動するようになり、そのため、下層では該中間部で降下した後、一端部そして他端部へ移動するようになって、結果として、図８Ｄのような上下方向の循環流を形成する。したがって、タンク底板上に泥砂が沈殿されることなく、泥水Ｑの泥砂の浮遊分散は良好に維持される。【００８１】
しかる後、注排水制御部１００が左舷側注排水ポンプ２１を作動させて、図２Ｂのごとく、排水管路２２のバルブを開閉し、上記注排水口２６から泥水を吸水して注排水管２４を通じて、これを船外へ排出する。このようにして、泥砂は泥水をなしている間に排出され、最終的にタンク底板に堆積していた泥砂が排出される。【００８２】
通常、ロンジ８０には、そのウェブ８０Ａの複数個所に貫通孔が形成されており、上記注排水口２６は、一個所設けるだけで、他の隣接するロンジ８０間の泥水も、上記貫通孔を経て上記注排水口２６から吸水排出される。また、ガーダ６又はフロア７には、そのタンク底板５との隅部に貫通孔が形成されており、隣接する他の区画タンク５の泥水も、上記貫通孔を経て上記注排水口２６から吸水排出される。【００８３】
本実施形態では、送水配管１７は船舶の長さ方向にて区画タンク５の中間部に設けられていることとしたが、該送水配管１７は、区画タンク５の船舶長さ方向の中間部に配設されるノズル１９に接続されていればよく、その位置には限定されない。【００８４】
区画タンク５の船舶長さ方向の中間部にノズルを配設し、船舶長さ方向の両端部に向け水を噴射するようにする場合には、区画タンクの一端部近傍にだけノズルを設け他端部にまで水を流す場合よりも、中間部に設けるノズルから水が両端部にまで流れる距離が短くなる。水が端部にまで流れる距離が短くなれば、水を送水するポンプの必要揚程、所要動力を小さくできる効果がある。そのため、区画タンク５の船舶長さ方向の中間部にノズルを配設し、船舶長さ方向の両端部に向け水を噴射することにより、区画タンク５の一端部にだけ一つのノズルを設け他端部にまで水を流す場合に比べて、一端部から他端部までの間の堆積泥砂を浮遊分散させた泥水となすために必要な水を送水するポンプの能力を小さくできる効果があり、設備費用と運転費用を低減する効果がある。【００８５】
そして、ノズルを区画タンク５の船舶長さ方向の中央部に配設して、ノズルにより中央部から両端部に向け水を噴射するようにすることにより、水が端部にまで流れる距離が一方の側と他方の側とで最短にして等しくなるので、ポンプの必要揚程、所要動力を小さくできるという上記の効果に加えて、堆積泥砂を排出する効果も均一になる。【００８６】
本実施形態では、ノズルを隣接するロンジ８０の間に１個設けることとしたが、複数のノズルを隣接するロンジ８０の間に並列に設けることとしてもよい。このようにすることにより、隣接するロンジ８０の間の距離が大きくても、タンク底板に堆積していた泥砂を効率よく排出することができる。【００８７】
（第三実施形態）
第三の実施形態におけるノズルから水を噴射するための手段、注排水口から泥水を排出するための手段は、第一の実施形態と同じであり、説明を省略する。【００８８】
図９は、船底に形成されたバラストタンクの一部である区画タンクを示す断面斜視図であり、図１０Ａは、図９の区画タンクの船舶の長さ方向に延びる面での断面図であり、そして図１０Ｂは、図９の区画タンクの船舶の幅方向に延びる面での断面図である。【００８９】
船体は二重船底をなし、図９に見られるように、タンク底板８と上底板９とを有し、両者の間にバラストタンクが形成されている。このバラストタンクの内部空間は、船舶の長さ方向に延びるガーダ（縦通隔壁）６とこれに直交して船舶の幅方向に延びる隔壁であるフロア（トランス）７とによって、複数の区画タンク５に区画されている。【００９０】
区画タンク５のタンク底板８には、図９そして図１０Ａ,１０Ｂに見られるように、補強のためのロンジ８０が複数取り付けられている。複数の該ロンジ８０は、互いに平行で船舶の長さ方向、すなわち、上記ガーダ６と同方向に延びている。各ロンジ８０自体は、本実施形態の場合、逆Ｌ字状断面をなし、垂直方向部材であるウェブ８０Ａと水平方向部材であるフランジ８０Ｂとを有していて、上記区画タンク５の一端（図にて左端）から他端まで延びている。【００９１】
上記区画タンク５内には、該区画タンク５における船舶の長さ方向での一端部（図示していない一つのフロアに近い位置）と、一端部よりも他端部（他のフロア７）に近い位置とで、複数の上記ロンジ８０のフランジ８０Ｂ直上位置で船舶の幅方向に延びる送水配管１７Ａ、１７Ｂが配設されている。該送水配管１７Ａ、１７Ｂはガーダ６を貫通していて、船舶の幅方向で隣接する他の区画タンク５にも及んでいる。送水配管１７Ａ、１７Ｂには、送水配管１７Ａ、１７Ｂへの送水を制御する開閉弁３１Ａ、３１Ｂと、送水配管１７Ａ、１７Ｂに水を送水する右舷側注排水ポンプ１１が接続されている。【００９２】
上記送水配管１７Ａ、１７Ｂからは、隣接するロンジ８０の間の中央位置で、枝管１８Ａ、１８Ｂが垂下して設けられている。該枝管１８Ａ、１８Ｂの下端部に上記区画タンク５の船舶の長さ方向で他端部へ向けて水を噴射するように、第一ノズル１９Ａ、第二ノズル１９Ｂが取り付けられている。第一ノズル１９Ａガーダンク底板近傍で一端部に配設され他端部へ向けられており、第二ノズル１９Ｂガーダンク底板近傍で第一ノズル１９Ａよりも他端部に近い位置に配設され他端部へ（ノズル１９Ａと同方向に）向けられている。【００９３】
したがって、所定時に、送水配管１７Ａ、１７Ｂに右舷側注排水ポンプ１１により水が供給されると、上記第一ノズル１９Ａ、第二ノズル１９Ｂから水が他端部に向け噴射される。【００９４】
図１０Ａに見られるように、上記区画タンク５内には、該区画タンク５の他端部で、タンク底板８とフロア７との隅部に、タンク底板８から傾斜してもち上がりフロア７に接続される反射板６０が設けられている。【００９５】
さらに、上記区画タンク５内には、該区画タンク５へバラスト水を注水しそして該区画タンク５から排水する注排水管２４が設けられている。この注排水管２４は逆Ｌ字状に屈曲されていて、その下端に、上記タンク底板８に近い位置で開口する注排水口２６が取り付けられている。注排水管２４は、左舷側注排水ポンプ２１に接続されている。【００９６】
さらに、右舷側注排水ポンプ１１、開閉弁３１Ａ、３１Ｂ及び左舷側注排水ポンプ２１の動作を制御する制御部１００が設けられている。【００９７】
かかる構成の本実施形態について、図１１Ａ〜１１Ｄに基づいて、その作動を説明する。図１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄは、図９の区画タンク５での本実施形態の排砂装置の作動を順に示し、図１１Ａは泥砂堆積状態、図１１Ｂはノズルから水噴射を開始した状態、図１１Ｃは水噴射開始から時間経過した泥水形成過程状態、図１１Ｄは注排水口から泥水を排出する状態を示している。【００９８】
各区画タンク５には、泥砂堆積状態を示す図１１Ａのごとく、バラスト水の泥砂Ｐが残留して、タンク底板８上に堆積されている。【００９９】
かかる堆積泥砂Ｐを船外へ排出するには、先ず、注排水制御部１００が右舷側注排水ポンプ１１を作動させ、図２Ａのごとく、送水管路１３のバルブを開閉し、開閉弁３１Ａを閉状態に開閉弁３１Ｂを開状態に作動させ、二つの送水配管１７Ａ，１７Ｂのうち他端部（図では右側）に近い送水配管１７Ｂへ水を供給し、この水を送水配管１７Ｂに取り付けられている第二ノズル１９Ｂから噴射する（図１１Ｂ参照）。第二ノズル１９Ｂは隣接するロンジ８０の間にそれぞれ設けられており、水はこれらのロンジ８０に案内されるようにして、他端部に向け水勢をもって堆積泥砂Ｐを押し流しながら進行する。こうして、上記第二ノズル１９Ｂよりも他端部側には堆積泥砂Ｐは稀薄となる。水はタンク底板８と他端部との隅部では反射板６０に衝突し上方へもち上がる。水量が増えてくると、泥砂はさらに押し流され、水に均等に浮遊分散した泥水Ｑをなすようになる。【０１００】
次に、開閉弁３１Ａを開状態に作動させ、上記送水配管１７Ａにも水を供給し、水を該送水配管１７Ａに取り付けられている第一ノズル１９Ａから噴射する。上記第二ノズル１９Ｂよりも他端部側では、堆積泥砂は稀薄となっているので、第一ノズル１９Ａからの水はその勢いを弱めずに第二ノズル１９Ｂの位置まで到達する。かくして、第一ノズル１９Ａから第二ノズル１９Ｂまでの間でも、泥砂は押し流され、水に均等に浮遊分散した泥水Ｑを形成するようになる（図１１Ｃ参照）。この泥水Ｑは他端部へ進行するに従い、第二ノズル１９Ｂからの水によっても、他端部へ押しやられて、第二ノズル１９Ｂにより形成された泥水Ｑの流れに合流する。この泥水Ｑは、反射板６０での反射により上層で一端部へ向けて移動するようになり、また、下層では第一ノズル１９Ａと第二ノズル１９Ｂによって他端部へ移動するので、結果として、図１１Ｄのような上下方向の循環流を形成する。したがって、タンク底板８上に泥砂が沈殿されることなく、泥水Ｑの泥砂の浮遊分散は良好に維持される。【０１０１】
しかる後、注排水制御部１００が左舷側注排水ポンプ２１を作動させて、図２Ｂのごとく、排水管路２２のバルブを開閉し、上記注排水口２６から泥水を吸水して注排水管２４を通じて、これを船外へ排出する。このようにして、泥砂は泥水をなしている間に排出され、最終的にタンク底板に堆積していた泥砂が排出される。【０１０２】
通常、ロンジ８０には、そのウェブ８０Ａの複数個所に貫通孔が形成されており、上記注排水口２６は、一個所設けるだけで、他の隣接するロンジ８０間の泥水も、上記貫通孔を経て上記注排水口２６から吸水排出される。また、ガーダ６又はフロア７には、そのタンク底板５との隅部に貫通孔が形成されており、隣接する他の区画タンク５の泥水も、上記貫通孔を経て上記注排水口２６から吸水排出される。【０１０３】
本実施形態では、送水配管１７Ａ、１７Ｂは船舶の長さ方向にて、第一ノズル１９Ａ、第二ノズル１９Ｂの位置に設けられていることとしたが、該送水配管１７Ａ、１７Ｂは対応ノズルに接続されていればよく、その位置には限定されない。【０１０４】
このように、本発明では、区画タンクのタンク底板近傍で船舶の長さ方向で一端部（一つのフロア）近傍に配設される第一ノズルと、第一ノズルよりも他端部（他のフロア）に近い位置に配設される第二ノズルとから他端部に向け水を噴射することにより、区画タンク内の一端部から他端部に向う水流により底板上に堆積した泥砂は区画タンク内で押し流され、泥砂が浮遊分散された泥水が形成され、泥水は他端部に進行する。詳述すると、タンク底板近傍で第一ノズルよりも他端部に近い位置に配設される第二ノズルから他端部に向け水を噴射することにより、第二ノズルの位置から他端部に向う底板上に堆積した泥砂はノズルから噴射する水により区画タンク内で押し流され、泥砂が浮遊分散された泥水が形成され、この泥水は第一ノズルにより形成された泥水とともに他端部に進行する。第一ノズルにより形成され他端部に進行する泥水は、その進行途中で泥砂が十分に浮遊分散された状態を維持できなくなったとしても、第二ノズルから第一ノズルと同方向に水を噴射することにより、水勢により泥水が攪拌され移動途中で泥砂が沈降することなく、泥水は泥砂が浮遊分散された状態を維持して他のフロア側にまで進行することができる。【０１０５】
第二ノズルを第一ノズルよりも他端部に近い位置に設ける際に、第二ノズルをタンク底板近傍で区画タンクにおける船舶の長さ方向の中間部に設けるようにすることが好ましい。第二ノズルを区画タンクにおける船舶の長さ方向の中間部に第二ノズルを設けると、区画タンクの一端部近傍にだけノズルを設け他端部にまで水を流す場合よりも、中間部に設ける第二ノズルから水が他端部にまで流れる距離が短くなる。水が他端部にまで流れる距離が短くなれば、水を送水するポンプの必要揚程、所要動力を小さくできる効果がある。そのため、一端部に配設され他端部に向け水を噴射する第一ノズルと、船舶の長さ方向の中間部に配設され他端部に向け水を噴射する第二ノズルとを設けることにより、一端部にだけ一つのノズルを設け他端部にまで水を流す場合に比べて、一端部から他端部までの間の堆積泥砂を浮遊分散させた泥水となすために必要な水を送水するポンプの能力を小さくできる効果があり、設備費用、運転費用を低減できる。【０１０６】
本実施形態では、先に第二ノズルから噴射し、次に第一ノズルから水を噴射することとしたが、両ノズルから同時に噴射することとしてもよい。【０１０７】
本実施形態では、第一ノズルと第二ノズルを隣接するロンジ８０の間に１個設けることとしたが、複数の第一ノズルと第二ノズルを隣接するロンジ８０の間に並列に設けることとしてもよい。このようにすることにより、隣接するロンジ８０の間の距離が大きくても、タンク底板に堆積していた泥砂を効率よく排出することができる。【０１０８】
本実施形態では、第一ノズルと第二ノズルのように、船舶の長さ方向に設けた２個のノズルから水を噴射することとしたが、さらに、第一ノズルと第二ノズルと同方向（他端部）に向け水を噴射するノズルを追加して設けることとしてもよい。【０１０９】
（第四実施形態）
第四の実施形態におけるノズルから水を噴射するための手段、注排水口から泥水を排出するための手段は、第一の実施形態と同じであり、説明を省略する。【０１１０】
図１２は、船底に形成されたバラストタンクの一部である区画タンクを示す断面斜視図であり、図１３Ａは、図１２の区画タンクの船舶の長さ方向に延びる面での断面図であり、そして図１３Ｂは、図１２の区画タンクの船舶の幅方向に延びる面での断面図である。【０１１１】
船体は二重船底をなし、図１２に見られるように、タンク底板８と上底板９（図示省略）とを有し、両者の間にバラストタンクが形成されている。このバラストタンクの内部空間は、船舶の長さ方向に延びるガーダ（縦通隔壁）６とこれに直交して船舶の幅方向に延びる隔壁であるフロア（トランス）７とによって、複数の区画タンク５に区画されている。【０１１２】
区画タンク５のタンク底板８には、図１２そして図１３Ａ,１３Ｂに見られるように、補強のためのロンジ８０が複数取り付けられている。複数の該ロンジ８０は、互いに平行で船舶の長さ方向、すなわち、上記ガーダ６と同方向に延びている。各ロンジ８０自体は、本実施形態の場合、逆Ｌ字状断面をなし、垂直方向部材であるウェブ８０Ａと水平方向部材であるフランジ８０Ｂとを有していて、上記区画タンク５の一端（図にて左端）から他端まで延びている。【０１１３】
上記区画タンク５内には、該区画タンク５における船舶の長さ方向での一端部（図示していない一つのフロアに近い位置）と、他端部（他のフロア７）に近い位置とで、複数の上記ロンジ８０のフランジ８０Ｂ直上位置で船舶の幅方向に延びる送水配管１７Ａ、１７Ｂが配設されている。該送水配管１７Ａ、１７Ｂはガーダ６を貫通していて、船舶の幅方向で隣接する他の区画タンク５にも及んでいる。送水配管１７Ａ、１７Ｂには、送水配管１７Ａ、１７Ｂへの送水を制御する開閉弁３１Ａ、３１Ｂと、送水配管１７Ａ、１７Ｂに水を送水する右舷側注排水ポンプ１１が接続されている。【０１１４】
上記送水配管１７Ａ、１７Ｂからは、隣接するロンジ８０の間の中央位置で、枝管１８Ａ、１８Ｂが垂下して設けられている。該枝管１８Ａ、１８Ｂの下端部に上記区画タンク５の船舶の長さ方向で中間部へ向けて水を噴射するように、第一ノズル１９Ａ、第二ノズル１９Ｂが取り付けられている。第一ノズル１９Ａガーダンク底板近傍で船舶の長さ方向での一端部に配設され中間部へ向けられており、第二ノズル１９Ｂガーダンク底板近傍で船舶の長さ方向での他端部に近い位置に配設され中間部へ（ノズル１９Ａと逆方向に）向けられている。【０１１５】
したがって、所定時に、送水配管１７Ａ、１７Ｂに右舷側注排水ポンプ１１により水が供給されると、上記第一ノズル１９Ａ、第二ノズル１９Ｂから水が両端部から中間部に向け噴射される。【０１１６】
図１３Ａに見られるように、上記区画タンク５内には、該区画タンク５の両端部で、タンク底板８とフロア７との隅部に、タンク底板８から傾斜してもち上がりフロア７に接続される反射板６０が設けられている。【０１１７】
さらに、上記区画タンク５内には、該区画タンク５へバラスト水を注水しそして該区画タンク５から排水する注排水管２４が設けられている。この注排水管２４は逆Ｌ字状に屈曲されていて、その下端に、上記タンク底板８に近い位置で開口する注排水口２６が取り付けられている。注排水管２４は、左舷側注排水ポンプ２１に接続されている。【０１１８】
さらに、右舷側注排水ポンプ１１、開閉弁３１Ａ、３１Ｂ及び左舷側注排水ポンプ２１の動作を制御する制御部１００が設けられている。【０１１９】
かかる構成の本実施形態について、図１４Ａ〜１４Ｄに基づいて、その作動を説明する。図１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄは、図１２の区画タンク５での本実施形態の排砂装置の作動を順に示し、図１４Ａは泥砂堆積状態、図１４Ｂはノズルから水噴射を開始した状態、図１４Ｃは水噴射開始から時間経過した泥水形成過程状態、図１４Ｄは注排水口から泥水を排出する状態を示している。【０１２０】
各区画タンク５には、泥砂堆積状態を示す図１４Ａのごとく、バラスト水の泥砂Ｐが残留して、タンク底板８上に堆積されている。【０１２１】
かかる堆積泥砂Ｐを船外へ排出するには、先ず、注排水制御部１００が右舷側注排水ポンプ１１を作動させ、図２Ａのごとく、送水管路１３のバルブを開閉し、開閉弁３１Ａ、開閉弁３１Ｂを開状態に作動させ、二つの送水配管１７Ａ，１７Ｂへ水を供給し、この水を送水配管１７Ａ，１７Ｂに取り付けられている第一ノズル１９Ａと第二ノズル１９Ｂから噴射する（図１４Ｂ参照）。第一ノズル１９Ａと第二ノズル１９Ｂは隣接するロンジ８０の間にそれぞれ設けられており、水はこれらのロンジ８０に案内されるようにして、中間部に向け水勢をもって堆積泥砂Ｐを押し流しながら進行する。こうして、かくして、第一ノズル１９Ａから中間部に向かう水流と第二ノズル１９Ｂから中間部に向かう水流とにより、泥砂は押し流され、水に均等に浮遊分散した泥水Ｑを形成するようになる（図１１Ｃ参照）。第一ノズル１９Ａから中間部に向かう水流と第二ノズル１９Ｂから中間部に向かう水流とが中間部で衝突し、泥水Ｑは、図１４Ｄのような上下方向の循環流を形成する。したがって、タンク底板８上に泥砂が沈殿されることなく、泥水Ｑの泥砂の浮遊分散は良好に維持される。【０１２２】
しかる後、注排水制御部１００が左舷側注排水ポンプ２１を作動させて、図２Ｂのごとく、排水管路２２のバルブを開閉し、上記注排水口２６から泥水を吸水して注排水管２４を通じて、これを船外へ排出する。このようにして、泥砂は泥水をなしている間に排出され、最終的にタンク底板に堆積していた泥砂が排出される。【０１２３】
通常、ロンジ８０には、そのウェブ８０Ａの複数個所に貫通孔が形成されており、上記注排水口２６は、一個所設けるだけで、他の隣接するロンジ８０間の泥水も、上記貫通孔を経て上記注排水口２６から吸水排出される。また、ガーダ６又はフロア７には、そのタンク底板５との隅部に貫通孔が形成されており、隣接する他の区画タンク５の泥水も、上記貫通孔を経て上記注排水口２６から吸水排出される。【０１２４】
本実施形態では、送水配管１７Ａ、１７Ｂは船舶の長さ方向にて、第一ノズル１９Ａ、第二ノズル１９Ｂの位置に設けられていることとしたが、該送水配管１７Ａ、１７Ｂは対応ノズルに接続されていればよく、その位置には限定されない。【０１２５】
このように、本発明では、区画タンクのタンク底板近傍で船舶の長さ方向で両端部近傍に配設される第一ノズルと第二ノズルとから中間部に向け水を噴射することにより、区画タンク内の両端部から中間部に向う水流により底板上に堆積した泥砂は区画タンク内で押し流され、泥砂が浮遊分散された泥水が形成され、泥砂は泥水をなしている間に排出される。また、両端部に配設したノズルから中間部に向かう水流が中間部で衝突するようにしているので、水流によりタンク底板上に堆積した泥砂は押し流されるとともに十分に攪拌され、泥砂の浮遊分散が促進される。【０１２６】
本実施形態では、第一ノズルと第二ノズルを隣接するロンジ８０の間に１個設けることとしたが、複数の第一ノズルと第二ノズルを隣接するロンジ８０の間に並列に設けることとしてもよい。このようにすることにより、隣接するロンジ８０の間の距離が大きくても、タンク底板に堆積していた泥砂を効率よく排出することができる。【０１２７】
本発明における水を噴射するノズルは、その噴射口が、噴射された水が広い幅に広がる形状（扇形形状、末広がり形状）をなすものが好ましい。このようなノズルを用いることにより、隣接するロンジ８０の間の距離に対応して幅広く水を噴射し、泥砂を押し流し、泥砂が浮遊分散した泥水を効率よく形成し、泥砂を排出することができる。【０１２８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明は、バラストタンクの各区画タンクのタンク底板近傍に設けられたノズルから水を噴射することとしたので、噴射された水勢で、区画タンク内に堆積した泥砂が押し流され、泥砂が浮遊分散された泥水が形成され、泥砂は泥水として注排水手段により船外へ排出されることとなり、上記タンク底板上の残留泥砂を排出することができる。その結果、船の積載量の低下を極力抑制することができるバラストタンクの排砂装置及び排砂方法を提供できる。
【図１】
0005619298.tif 000002
【図２Ａ】
0005619298.tif 000003
【図２Ｂ】
0005619298.tif 000004
【図２Ｃ】
0005619298.tif 000005
【図３】
0005619298.tif 000006
【図４Ａ】
0005619298.tif 000007
【図４Ｂ】
0005619298.tif 000008
【図５Ａ】
0005619298.tif 000009
【図５Ｂ】
0005619298.tif 000010
【図５Ｃ】
0005619298.tif 000011
【図５Ｄ】
0005619298.tif 000012
【図６】
0005619298.tif 000013
【図７Ａ】
0005619298.tif 000014
【図７Ｂ】
0005619298.tif 000015
【図８Ａ】
0005619298.tif 000016
【図８Ｂ】
0005619298.tif 000017
【図８Ｃ】
0005619298.tif 000018
【図８Ｄ】
0005619298.tif 000019
【図９】
0005619298.tif 000020
【図１０Ａ】
0005619298.tif 000021
【図１０Ｂ】
0005619298.tif 000022
【図１１Ａ】
0005619298.tif 000023
【図１１Ｂ】
0005619298.tif 000024
【図１１Ｃ】
0005619298.tif 000025
【図１１Ｄ】
0005619298.tif 000026
【図１２】
0005619298.tif 000027
【図１３Ａ】
0005619298.tif 000028
【図１３Ｂ】
0005619298.tif 000029
【図１４Ａ】
0005619298.tif 000030
【図１４Ｂ】
0005619298.tif 000031
【図１４Ｃ】
0005619298.tif 000032
【図１４Ｄ】
0005619298.tif 000033